王步标版运动生理学第十章-运动训练若干问题的生理学分析

1、运动训练若干问题的生理分析,第十章,目的与要求：,1.掌握运动训练原则；运动负荷与运动负荷阈的概念；训练效果的生理评定。 2.熟悉运动训练课各组成部分的任务、目的、要求，以及人体生理功能变化的特征。 3.了解过度训练、停训与恢复训练的生理机制、对运动能力的影响与防治的方法。,重点与难点：,1、运动训练原则；运动训练课各组成部分的人体生理功能变化特征；训练效果的生理评定。 2、运动训练课各组成部分人体生理功能变化的特征。,技能,体能,心理,生物力学,生理、生化,心理过程、心理状态,技能,心理,体能,战术,竞技能力,智力,运动训练的本质 通过合理的方法、有效的措施使运动员的竞技能力由现时状态向既定

2、目标发展的过程。,目的：提高机体对运动负荷的适应能力,运动训练的过程,应激 反应,运动 刺激,超量恢复,适应能力提高,运动疲劳,竞技能力提高,承受负荷提高,机能水平提高,应答性反应,结构重建 机能重建,训练水平提高,适应,运动训练的生理学本质,外部刺激,负荷,破坏重建,负荷,负荷持续过大：过度疲劳，引发运动损伤。,负荷过大：运动员不能完成训练和比赛任务,负荷过小：不能引起机体产生足够 的应激反应和适应性变化，机能难 以提高，甚至下降,1.定义：是指在训练中采用的生理负荷量与强度应该超过已经适应的符合进行训练的原则。 2. 目的：提高机体对抗负荷的能力。（在运动员机体能够承受的范围内，运动负荷必

3、须足够大，训练频度必须足够高） 3.生理学分析 循序渐进地增加负荷，使运动员的机能水平在不断进行的反应适应过程中，逐渐提高到最大运动潜能。,一、渐增负荷原则,第一节 运动训练原则,不同超负荷安排身体机能的不同发展速率,1.训练课中的应用： 增加负荷强度：如跑步训练中加快速度，负重训练中增加负重量等； 增加练习次数：如在速度不变情况下增加次数或组数，在负重量不变情况下增加练习次数与组数等； 增加练习密度：在其条件不变的情况下缩短次间或组间间歇； 增加运动总量：可以通过同时增加速度、次数及密度来实现，应注意负荷总量增幅不能过大。,渐增负荷原则在训练中的应用,1.训练阶段中的渐增负荷应用 每一负荷维

4、持一段时间,渐增负荷并非指每天的训练负荷都有所增加，而是呈阶段性增加。增加负荷的总体规律是：机体对每一新增负荷都有一个反应适应期，待机体对这一负荷基本适应后再增加负荷。 安排减荷小周期连续进行数个超负荷小周期后应注意跟随一个减荷小周期。减荷期的负荷应明显降低，以利用该小周期的轻负荷，将过去超负荷小周期中机体有可能堆积的疲劳予以消除，以免造成过度训练或过度疲劳。,渐增负荷原则在训练中的应用,渐增负荷训练安排示意图,训练阶段超负荷应用示意图,减荷期,增荷期,二、专门性原则,训练的专门性:专项技能与素质训练、专项的代谢机制。 指在运动训练中，采取的练习项目、强度、频率、时间、手段与方法等应与训练的目

5、标或专项的要求相一致。如能量代谢、技术动作形式、输出功率等。 生理依据:任何形式的负荷只能作用于人体特定的器官或系统，引起特定的功能与结构的变化。不同的运动强度与时间、部位与动作结构，对神经系统协调性及模式、运动单位的募集，以及局部肌肉的代谢特征的影响不同。如耐力运动员的心脏为离心性肥大，以心腔增大为主，也有心壁增厚；力量项目则为向心性肥大，以心壁增厚为主。,三、可逆性原则（reversibility principle）,训练过程 体质增强，运动水平提高 可逆性原则：运动训练可以提高人体的运动能力、增强各器官系统的功能，但又会因训练的终止而逐渐下降复原，即这种变化是可逆的。 生理学依据：条件

6、反射的建立与消退规律。 应用：坚持健身锻炼与运动训练的经常性和持续性。,适应,反应,刺激,A：以后不训练，第30周完全消退,B：以后每6周训练一次，能保持较长时间,C：以后每2周训练一次，基本保持原增长水平,30周,A,B,C,周,力量,四、区别对待原则,区别对待原则： 指运动项目、强度、频率、时间、手段、与环境的选择应根据运动员的个人条件实际情况来确定。 生理学分析与应用 （1）不同个体适应运动负荷能力的差异，包括不同年龄运动员，同等年龄层次的不同运动员个体（步长、步频）； （2）不同性别运动员适应运动负荷能力的差异； （3）运动员不同生理机能状态适应运动负荷能力的差异，,五、适时恢复原则,

7、概念：要及时消除训练中产生的疲劳，并通过生物适应过程产生超量恢复和提高机体能力的生理学原则。 生理学依据：人体功能能力和能量储备的“超量恢复”机制。 六、周期安排原则 周期安排原则：是指周期性地组织运动训练过程的训练原则，也就是依照训练者机体的生物节律，循环往复、逐步提高地安排训练内容和负荷量度。 生理学依据：适应规律、超负荷原理、超量恢复等生理机制,第二节 运动训练的基本要素,一、运动持续时间和运动强度 运动持续时间即一次训练期间内从事运动所花费时间的长短。 持续时间对训练效果有明显影响，如有氧耐力训练产生效果的最低限度时间是心肺功能适应运动的最低时间，一般为5分钟。 运动强度是指单位时间内

8、移动的距离或所消耗能量的大小。常用最大摄氧量百分比、最高心率百分比和梅脱（MET）表示。无氧练习中常用速度，力量练习中常用重复次数（RM） 运动训练效果与运动强度有十分密切的关系，运动强度是运动训练的核心要素。,二、练习次数和训练频度 练习次数指一次练习中的重复次数。 训练频度指一周的训练天数。 三、运动量 运动量包括运动强度和运动持续时间两个因素，是二者的乘积。 运动量=平均运动强度持续时间 运动总量=运动强度持续时间训练频度,课后思考题,1、简述运动训练的基本原则。 2、分析渐增超负荷原则及其生理学依据。,第三节 训练课各阶段的生理学分析,一、准备活动（warm up） 准备活动也叫热身活

9、动,指在比赛、训练和体育课的基本部分之前有目的地进行的身体练习。 机能预先提高，身体上的功能准备 （一）准备活动的生理作用 适度提高神经系统兴奋性，增强内分泌活动。预先克服内脏器官的生理惰性，增强氧运输系统的功能。使体温适度升高，提高酶活性，加快生化反应进行；降低肌肉粘滞性，增强肌肉弹性和伸展性，提高肌肉的收缩速度和力量，并预防运动损伤。增强皮肤血流，有利于散热。调节不良赛前状态。 机制：痕迹效应。在运动生理学中,一般将大脑受到不同性质和强度的刺激后残留的兴奋性,称之为痕迹。,（二）准备活动的安排,一般性准备活动,专门性准备活动,（三）影响准备活动生理效应的因素,时间： 10-30min 强度

10、： 45最大吸氧量 或 心率：100120次min-1 内容与形式：与专项相适应 与正式练习的间隔：不超过15min,一般教学课23min,二、基本部分,（一）运动负荷与运动负荷阈 运动负荷就是人体练习中所达到的生理负荷量。 生理负荷量是指机体对运动负荷的反应量或范围。 运动负荷阈是指在运动训练课中，适宜运动负荷的低限至高限的生理范围。 运动负荷阈包括运动练习的强度、时间、密度与数量等四个基本因素。,（二）运动训练的适宜生理负荷量,确定适宜生理负荷量的生理意义及依据： 生物机体内物质能量代谢的超量恢复规律； 运动条件反射的 “强度法则”； 机体抗疲劳、消除疲劳和加速恢复的能力。,1. “极点”

11、及其产生原因 概念：运动员进行强度较大、持续时间较长的剧烈运动中，由于运动开始阶段内脏器官的活动不能满足运动器官的需要，常会产生一些非常难受的生理反应，如呼吸困难、胸闷、头晕、肌肉酸软无力、动作迟缓不协调，甚至不想再继续运动，这种功能状态称为极点。 产生原因：内脏器官惰性躯体运动器官惰性，吸氧需氧, 大量无氧代谢，乳酸堆积和血液PH下降。影响神经系统兴奋性，呼吸循环功能紊乱，大脑皮层动力定型暂时遭到破坏。,(三)“极点”与“第二次呼吸”,概念：极点出现后，依靠坚强的意志品质和调整运动节奏继续坚持运动，这些不良的生理反应便会逐渐减轻或消失，此时呼吸变得均匀自如，动作变得轻松有力，运动员能以较好的

12、机能状态战胜极点，继续运动下去，这种状态称为第二次呼吸。 产生原因：内脏器官惰性逐步得到克服，吸氧水平逐渐提高，加上运动速度下降，吸氧基本上等于需氧。内环境得到改善，呼吸循环系统功能活动增强，动力定型得以恢复。,2. “第二次呼吸”及其产生原因,（三） “极点”与“第二次呼吸”,3. 影响“极点”与“第二次呼吸”的因素,影响极点的因素：运动项目的特点、运动强度、运动员的训练水平、赛前的功能状态,以及运动开始阶段的运动节奏等因素。 减轻极点反应的措施：良好的赛前状态和适当的准备活动 ；掌握好运动起始阶段的节奏，注意体力分配；极点出现后，调整好呼吸和运动强度。,三、整理活动（warm down）,

13、整理活动是训练者在完成训练任务后进行的一些中小强度的运动或练习。 生理意义：血乳酸消除加快，有效地促进疲劳的恢复。 防止“重力性休克” 整理活动的安排：5060%训练强度 ，内容与准备活动相类似，顺序颠倒过来。,第四节 训练效果的生理评定,训练效果的生理学评定是指经过一段时间的体育课或训练课后对学生或运动员的生理功能所产生的适应性变化进行评定。 通过科学合理的评价，了解学生的身体发育及运动员的训练水平，为提高教学质量和训练水平提供生理学依据。 评定运动员三态状态下的功能水平 “三态”：相对安静状态、定量负荷状态、极量负荷状态,（一）基础心率 基础心率：是指清晨起床前、清醒、空腹、静卧时的心率。

14、 一般正常情况下，基础心率相当稳定 身体健康、功能状态良好时，基础心率相对稳定，且随运动水平的提高而平稳下降。优秀耐力运动员的基础心率可低于40次min-1 儿童少年的基础心率高于成人。,第四节 训练效果的生理评定,一、安静状态下训练效果的生理学评定 在训练影响下各个器官系统均产生了良好的适应，评定常用的生理指标有基础心率、肺活量、血压、反应时等。, 心率在体育实践中的应用,心率是最常用、最简便的生理监控与评定指标之一 心率的应用：运动强度指标 优秀运动员的心率变化特征 ： 安静心率低，可动员的潜力大； 定量负荷时，动员快、反应小、恢复快 极量负荷时，动员快、最高心率与常人差不多，恢复快,评价

15、训练水平 评价恢复水平 评价功能状态,（三）肺活量,肺活量是反映呼吸系统功能的有效指标，经常参加体育锻炼的人呼吸系统发育良好，在安静时所测定的肺活量大。连续五次肺活量测试结果稳定在高水平或渐渐增高，说明呼吸肌耐力好。,第四节 训练效果的生理评定,（四）动脉血压 动脉血压是反映心肌收缩力、大动脉弹性、中小动脉阻力，是心血管反射的综合指标。,经常体育锻炼者心脏功能好，心肌收缩力较强，血管弹性好,平均动脉压较高。运动员会出现运动性低血压。舒张压可低于40mmHg。,反应时是指从接受刺激到机体做出反应的时间。 反应时 感受器的灵敏度,（五）反应时,第四节 训练效果的生理评定,灵活性（中枢延搁）,中枢神

16、经系统的兴奋水平， 运动技能熟练程度等因素,经常体育锻炼者反应时明显缩短。,二、定量负荷时训练效果的生理学评定,定量负荷是一种限定了运动强度和运动时间的运动负荷 常用指标：心率、血压、肺通气量、恢复时间等。 各项生理指标特点：动员快、反应小、恢复快。 三、极量负荷时训练效果的生理学评定 极量负荷时，要求充分发掘机体功能潜力，各器官生理功能指标均达到自身的最高水平。反映各器官系统的最高水平，功能潜力。 常用评定指标：最大搏出量、氧脉搏、负氧债能力等。 训练良好者表现为：动员快、潜力大、恢复快。,第五节 过度训练、停训与恢复训练,一、过度训练(overtraining) 过度训练的概念 过度训练指

17、运动员长时间或过大的运动强度训练后，训练负荷超过了身体所能耐受的强度和适应能力，导致身体疲劳和功能下降，不能在短时间内恢复（2周内不能恢复）的状态。 过度训练的主要表现 运动能力下降。安静时心率、血压升高，体位性血压降低及体位性心率升高；食欲降低及体重下降；肌肉僵硬；偶发的恶心；睡眠质量下降、失眠；抵抗力下降，易患感冒、呼吸道感染等。,（三） 过度训练生理机制(尚不完全清楚） 植物性神经紊乱（交感神经功能亢进或下降） 内分泌功能改变 免疫功能下降密切相关。 （四）过度训练的防治 运动员功能状况的测定。通过测定心率、血乳酸、Hb、睾酮等生理指标及时发现问题，预防过度训练。运动员训练日记。加强运动

18、员的自我监控。科学安排训练。合理营养补充。赛前减量训练。,第五节 过度训练、停训与恢复训练,二、停训,停训:运动员由于各种原因减少或中止运动训练，可造成以前训练所获得的结构和生理功能的良好变化部分或完全消失，运动成绩下降，这种现象称为停训。 对心肺功能的影响 心肺功能下降，比肌肉力量和肌肉耐力下降更明显。要保持最大吸氧量，训练强度至少应达70%最大吸氧量。耐力水平一旦下降，需要相当长的训练时间才能恢复。 对肌肉力量和功率的影响 停训后肌肉力量和功率下降，主要是肌肉萎缩导致肌肉量量下降。但肌肉力量可以保持6周。如果每1014天训练一次，肌肉力量可以保持更长的时间。维持肌肉力量需要一个阈刺激。,卧床休息20天后和恢复训练60天后 最大吸氧量及其相关指标,指标 单位 卧床休息前,卧床休息20天后,恢复训练60天后,VO2max ml.kg-1.min-1 31.8 31.8 51.1,最高心率 次.min-1 192.8 196.6 190.8,最大心输出量 L.min-1 20 14.8 22.8,最大搏出量 ml 104 74.2 119.8,全